DE10220144A1 - Locking mechanism for connectors with threaded coupling - Google Patents
Locking mechanism for connectors with threaded couplingInfo
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Abstract
Ein elektrischer Verbinder weist eine elastische Dichtung (90) zwischen zusammenpassenden Elementen auf. Die elastische Dichtung erfüllt einen doppelten Zweck, indem sie einerseits eine Abdichtung vorsieht und andererseits, wenn sie zusammengedrückt ist, den elektrischen Verbinder derart vorspannt, dass er Schwingungen widersteht.An electrical connector has an elastic seal (90) between mating elements. The resilient seal serves a dual purpose by providing a seal on the one hand and, when compressed, on the other hand, biasing the electrical connector to resist vibration.
Description
Die Erfindung betrifft elektrische Verbinder im allgemeinen, insbesondere einen Sicherungsmechanismus für einen Verbinder mit Gewindekupplung.The invention relates generally to electrical connectors, particularly one Locking mechanism for a connector with threaded coupling.
Elektrische Verbinder mit Gewindekupplung sind im allgemeinen bekannt. Ein Typ eines Verbinders mit Gewindekupplung wird durch einen Verbinder mit Ge windekupplung vom Sperrklinkentyp gebildet. Bei diesem Verbinder ist bei dem Kuppelmechanismus ein Anschlagsstift vorgesehen, so dass beim Beenden eines geeigneten Kuppelns ein hörbarer Klick vernehmbar ist. Ein Verbinder mit Ge windekupplung und einer Sperrwirkung ist in der Serie III der MIL-C-38999 spe zifiziert. Wie in der MIL-Spezifikation beschrieben, ist ein vollständiges Kuppeln durch eine Drehung von Spannmutter und Gehäuse um ungefähr 360° im Uhr zeigersinn zu beenden, um an einer Bodenfläche einen Metall-zu-Metall-Kontakt zu gewährleisten. Wie in der MIL-Spezifikation beschrieben, ist ferner eine Si cherungsvorrichtung zum Halten eines vollständigen Kuppelns vorzusehen. Bei dem beschriebenen Verbinder kommen drei innenverzahnte Arme zum Einsatz, die an der Innenfläche der Spannmutter angebracht sind und gegen eine Außen verzahnung sperren, die am Außenbereich des Steckergehäuses angeordnet ist.Electrical connectors with threaded coupling are generally known. On Type of connector with threaded coupling is defined by a connector with Ge Pawl type wind clutch. With this connector is with the Coupling mechanism provided a stop pin so that when you exit a suitable domes an audible click can be heard. A connector with Ge Wind coupling and a locking effect is in the series III of the MIL-C-38999 spe zifiziert. As described in the MIL specification, complete coupling is by rotating the clamping nut and housing by approximately 360 ° in the clock end clockwise to make a metal-to-metal contact on a floor surface to ensure. As described in the MIL specification, an Si provide securing device for holding a complete coupling. at the connector described uses three internally toothed arms, which are attached to the inner surface of the clamping nut and against an outside Lock teeth, which is arranged on the outer area of the connector housing.
In Fig. 1A bis 1C ist ein Beispiel einer Baugruppe 10 eines herkömmlichen elektrischen Verbinders 10 gezeigt, die mit der MIL-C-38999 übereinstimmt. Wie in der Fig. 1A gezeigt, umfasst die Baugruppe 10 des elektrischen Verbinders ei nen Stecker 20 und eine Aufnahme 30. Der Stecker 20 weist eine Schulter 22 auf, gegen die eine Schulter 32 der Aufnahme 30 in Kontakt gebracht ist, um ei nen Körper-zu-Körper-Kontakt oder einen Metall-zu-Metall-Kontakt vorzusehen, wie es durch die MIL-C-38999 erfordert ist. Der Stecker 20 weist eine Nut oder ein Mehrzahl an Nuten 28 auf. Jede Nut 28 nimmt eine Feder 44 auf (vgl. Fig. 1C). Die Feder 44 hat eine V-Form und ist in eine entsprechende Nut 34 in dem Stecker 20 eingeschnappt, wenn der Stecker 20 um einen Winkel von 360° rela tiv zur Aufnahme 30 gedreht wird. Die Schnappwirkung ist durch die Kombinati on von Feder 44 und Nut 34 gewährleistet. Das Prinzip, durch welches der Si cherungsmechanismus bei dem in den Fig. 1A bis 1C dargestellten elektri schen Verbinder vorgesehen ist, besteht darin, dass eine Feder-Sperrklinke (ein schließlich einer Feder 44 und einer Nut 34) vorgesehen ist, die einen Wider stand gewährleistet, dass die Drehung der Gewindespannmutter ausreichend ist, um ein Lösen während bestimmter dynamischer Testreihen zu verhindern. Die MIL-C-38999 spezifiziert hinsichtlich eines maximalen In-Eingriff-Kommens und eines Außer-Eingriff-Kommens Kuppeldrehmomente für verschiedene Ge häuseabmessungen als auch ein minimales Moment für ein Außer-Eingriff-Kom men.In Figs. 1A to 1C, an example of an assembly 10 of a conventional electrical connector 10 is shown, which coincides with the MIL-C-38999. As shown in FIG. 1A, the electrical connector assembly 10 includes a connector 20 and a receptacle 30 . The plug 20 has a shoulder 22 against which a shoulder 32 of the receptacle 30 is brought into contact to provide body-to-body contact or metal-to-metal contact, as defined by the MIL-C -38999 is required. The plug 20 has one groove or a plurality of grooves 28 . Each groove 28 receives a tongue 44 (see FIG. 1C). The spring 44 has a V-shape and is snapped into a corresponding groove 34 in the connector 20 when the connector 20 is rotated relative to the receptacle 30 by an angle of 360 °. The snap action is ensured by the combination of tongue 44 and groove 34 . The principle by which the safety mechanism is provided in the electrical connector shown in FIGS . 1A to 1C is that a spring pawl (including a spring 44 and a groove 34 ) is provided which was opposed ensures that the rotation of the threaded nut is sufficient to prevent loosening during certain dynamic test series. MIL-C-38999 specifies clutch torques for different housing dimensions as well as a minimum moment for disengagement for maximum engagement and disengagement.
Der elektrische Verbinder wie in der MIL-C-38999 beschrieben unterliegt häufig Schwingungen. Obwohl der elektrische Verbinder 10 eine Sicherungsvorrichtung aufweist, wird sich der elektrische Verbinder 10 lösen, wenn er solchen Schwin gungen ausgesetzt ist. Dieses Problem wurde durch die Erfinder der vorliegen den Erfindung unter Verwendung eines Gewindekupplungs-Verbinders gemäß der MIL-C-38999-Spezifikation festgestellt, wenn sich die Gewindespannmutter unter Einwirkung von Schwingungen löst. Entsprechend besteht Bedarf an ei nem elektrischen Verbinder, der gegen Schwingungen in höherem Maße resistent ist als herkömmliche Verbinder.The electrical connector as described in MIL-C-38999 is often subject to vibrations. Although the electrical connector 10 has a safety device, the electrical connector 10 will disconnect when subjected to such vibrations. This problem has been identified by the inventors of the present invention using a threaded coupling connector according to the MIL-C-38999 specification when the threaded nut loosens under the action of vibration. Accordingly, there is a need for an electrical connector that is more resistant to vibration than conventional connectors.
Entsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Ver binder anzugeben, der gegen Schwingungen in höherem Maße resistent ist als herkömmliche Verbinder.Accordingly, the invention has for its object an electrical Ver Specify binder that is more resistant to vibrations than conventional connectors.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen elektrischen Verbinder mit einer elastischen Dichtung zwischen zusammenpassenden Teilen anzugeben, welche Dichtung zusammengedrückt ist und die Komponenten des elektrischen Verbinders vorspannt, um Schwingungen zu widerstehen.Another object of the invention is to provide an electrical connector specify an elastic seal between mating parts, which seal is compressed and the components of the electrical Connector pre-stressed to withstand vibrations.
Die Erfindung ist auf einen elektrischen Verbinder gerichtet, der zwischen zu sammenpassenden Komponenten einen O-Ring aufweist. Dieser O-Ring erfüllt einen doppelten Zweck. Der O-Ring sieht zum einen eine Dichtung vor, und zum anderen spannt er, wenn er zusammengedrückt ist, den elektrischen Verbinder in einer Weise vor, dass er Schwingungen widersteht.The invention is directed to an electrical connector which between matching components has an O-ring. This o-ring meets a dual purpose. The O-ring provides a seal on the one hand, and on the other others, when compressed, tensions the electrical connector in a way that it resists vibrations.
Diese und weitere Ziele der Erfindung werden durch einen Verbinder gelöst, der ein Steckergehäuse mit einer Außenverzahnung und einer Schulter aufweist. Der Verbinder umfasst eine Spannmutter, die eine Innenverzahnung, eine Schulter und einen Gewindeabschnitt aufweist. Der Verbinder umfasst ein Aufnahmege häuse, das eine Endfläche und einen Gewindeabschnitt aufweist. Eine elastische Dichtung ist angrenzend zur Schulter der Spannmutter angeordnet. Wenn der Gewindeabschnitt der Spannmutter und der Gewindeabschnitt des Aufnahmege häuses in Eingriff sind, befinden sich die Außenverzahnung des Stecker gehäuses und die Innenverzahnung der Spannmutter in Eingriff und die ela stische Dichtung ist zwischen der Spannmutterschulter und der Endfläche des Aufnahmegehäuses beidseitig eingeschlossen.These and other objects of the invention are achieved by a connector that has a connector housing with an external toothing and a shoulder. The Connector includes a tension nut that has internal teeth, a shoulder and has a threaded portion. The connector includes a receiving gene housing that has an end surface and a threaded portion. An elastic Seal is located adjacent to the shoulder of the tension nut. If the Threaded section of the clamping nut and the threaded section of the receptacle are engaged, there are the external teeth of the connector housing and the internal teeth of the clamping nut engaged and the ela is between the tension nut shoulder and the end face of the Enclosure housing included on both sides.
Diese und weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgen den ausführlichen Beschreibung ersichtlich, wobei die bevorzugten erfindungs gemäßen Ausführungsformen lediglich beispielhaft zu verstehen sind.These and other objects and advantages of the invention will follow from the the detailed description can be seen, the preferred fiction according to embodiments are to be understood only as examples.
In den nachstehenden Zeichnungen ist die Erfindung beispielhaft gezeigt, wobei jeweils baugleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.The invention is shown by way of example in the following drawings, wherein identical elements are provided with the same reference numerals.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1A eine vergrößerte Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, eines Bei spiels eines herkömmlichen elektrischen Verbinders, der der MIL- C-38999 entspricht: Figure 1A is an enlarged side view, partially in cross section, of an example of a conventional electrical connector corresponding to the MIL-C-38,999th:
Fig. 1B eine linke vergrößerte Ansicht des elektrischen Verbinders von Fig. 1; Fig. 1B is a left enlarged view of the electrical connector of Fig. 1;
Fig. 1C eine Draufsicht auf eine Feder, die bei einer Federsperrklinke von Fig. 1 verwendet wird; Fig. 1C is a top view of a spring used in a spring pawl of Fig. 1;
Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht im Querschnitt, die einen erfin dungsgemäßen elektrischen Verbinder in einer gekuppelten Positi on darstellt; Fig. 2 is an enlarged side view in cross section, illustrating an inventive electrical connector in a coupled position;
Fig. 2A eine vergrößerte Seitenansicht im Querschnitt eines Steckergehäu ses; Figure 2A is an enlarged side view in cross section of a Steckergehäu ses.
Fig. 2B eine linke vergrößerte Seitenansicht des Steckergehäuses von Fig. 2A; FIG. 2B is a left enlarged side view of the connector housing of FIG. 2A;
Fig. 3A eine vergrößerte Seitenansicht des Steckergehäuses in Fig. 1; FIG. 3A is an enlarged side view of the connector housing in Fig. 1;
Fig. 3B eine Draufsicht auf das Steckergehäuse von Fig. 2A; 3B is a plan view of the connector housing of Fig. 2A.
Fig. 4A eine vergrößerte Seitenansicht der Spannmutter von Fig. 1; und FIG. 4A is an enlarged side view of the collet nut of FIG. 1; and
Fig. 4B eine Draufsicht auf die Spannmutter von Fig. 3 A. FIG. 4B is a plan view of the collet nut of FIG. 3 A.
Zunächst wird auf Fig. 2 Bezug genommen, in der ein elektrischer Verbinder, im allgemeinen mit dem Bezugszeichen 50 bezeichnet, in einer horizontalen Positi on dargestellt ist. Der elektrische Verbinder kann entweder aus Kunststoff oder aus Metall hergestellt sein. Der erfindungsgemäße elektrische Verbinder 50 kann in einer beliebigen Orientierung verwendet werden. Der elektrische Verbin der 50 umfasst ein Steckergehäuse 60, eine Spannmutter 70 und ein Aufnahme gehäuse 80. Wie in der Fig. 2 gezeigt, ist der elektrische Verbinder 50 in einer gekoppelten Position dargestellt. Eine elastische Dichtung 90 ist zwischen dem Steckergehäuse 60 und dem Aufnahmegehäuse 80 angeordnet, wobei die elasti sche Dichtung 90, wenn die Spannmutter 70 an dem Aufnahmegehäuse 80 befe stigt ist, elastisch verformt ist und eine Dichtung bereitstellt. Die auf die elasti sche Dichtung 90 wirkenden Druckspannungen widerstehen Schwingungskräf ten, denen der elektrische Verbinder 50 im Betrieb unterworfen sein kann, wo durch das Steckergehäuse 60, die Spannmutter 70 und das Aufnahmegehäuse 80 beim Auftreten von Schwingungen zusammengehalten werden.First, reference is made to FIG. 2, in which an electrical connector, generally designated by the reference numeral 50 , is shown in a horizontal position. The electrical connector can be made of either plastic or metal. The electrical connector 50 of the invention can be used in any orientation. The electrical connector of FIG. 50 includes a connector housing 60 , a lock nut 70 and a receptacle housing 80 . As shown in FIG. 2, the electrical connector 50 is shown in a coupled position. A resilient seal 90 is disposed 60 and the receptacle housing 80 between the plug housing, the elasti specific seal 90 when the clamping nut 70 BEFE to the receiving case 80 is Stigt is elastically deformed and provides a seal. The compressive stresses acting on the elastic gasket 90 resist oscillation forces to which the electrical connector 50 can be subjected in operation, where the connector housing 60 , the clamping nut 70 and the receiving housing 80 are held together when vibrations occur.
Nachfolgend wird auf Fig. 2A und 2B Bezug genommen, in denen das Stek kergehäuse 60 gezeigt ist. Das Steckergehäuse 60 weist einen zylindrischen Kör per 120 auf. Eine mittig angeordnete kreisförmige Schulter 122 erstreckt sich von einer Außenfläche des Körpers 120 nach außen. Eine Mehrzahl von kleinen ungefähr V-förmigen Zähnen 124 sind an einer Längsfläche der Schulter 122 an geordnet. Eine entgegengesetzte Fläche 126 der Schulter 122 befindet sich an der elastischen Dichtung 90.2A and 2B, reference will hereinafter be made to FIG., In which the Stek kergehäuse 60 is shown. The connector housing 60 has a cylindrical body per 120 . A centrally located circular shoulder 122 extends outwardly from an outer surface of the body 120 . A plurality of small approximately V-shaped teeth 124 are arranged on a longitudinal surface of the shoulder 122 . An opposite surface 126 of the shoulder 122 is on the elastic seal 90 .
Wie in den Fig. 1 und 2A gezeigt, weist die elastische Dichtung 90 einen rechteckigen Querschnitt auf. Es können andere Formen einschließlich einer runden Dichtung oder eines O-Rings verwendet werden. Eine sich nach hinten er streckende zylindrische Fläche 128 erstreckt sich von der Schulter 122 und endet an einem freien Ende des Steckergehäuses 60. An dem entgegengesetzten äußeren zylindrischen Abschnitt des Steckergehäuses 60 ist ein Außengewinde 130 aus gebildet. Eine Mehrzahl von V-förmigen Zähnen 132 sind an einem freien Ende des Steckergehäuses 60 angeordnet. Durch die Wand des Steckergehäuses 60 erstreckt sich ein Längsschlitz 134 ungefähr von der Mitte bis zur Fläche 134.As shown in FIGS. 1 and 2A, the elastic seal 90 has a rectangular cross section. Other shapes including a round seal or an O-ring can be used. A rearwardly extending cylindrical surface 128 extends from the shoulder 122 and ends at a free end of the connector housing 60th On the opposite outer cylindrical portion of the connector housing 60 , an external thread 130 is formed. A plurality of V-shaped teeth 132 are arranged at a free end of the connector housing 60 . A longitudinal slot 134 extends through the wall of the plug housing 60 approximately from the center to the surface 134 .
In Fig. 3A und 3B ist die Spannmutter 70 dargestellt. Die Spannmutter 70 weist ein zylindrisches Gehäuse 230 auf. Eine Schulter 232 erstreckt sich von einem Ende davon sowohl in einer Richtung radial nach außen als auch in einer Rich tung radial nach innen. Der Abschnitt, der sich radial nach innen erstreckt, weist eine Mehrzahl von Zähnen 234 auf, die nach innen und in eine Längsrich tung gerichtet sind, und die in einen Eingriff mit der Verzahnung 124 des Stecker ghehäuses 60 zu bringen sind. Ein innerer Gewindeabschnitt 236 erstreckt sich von einer Kante 238 nach innen. An einer Außenfläche des Spannmutter körpers 230 ist eine Klemmfläche 240 angeordnet.In Fig. 3A and 3B, the clamping nut 70 is shown. The clamping nut 70 has a cylindrical housing 230 . A shoulder 232 extends from one end thereof both in a radially outward direction and in a radially inward direction. The portion which extends radially inwards has a plurality of teeth 234 which are directed inwards and in a longitudinal direction, and which are to be brought into engagement with the toothing 124 of the plug housing 60 . An inner threaded portion 236 extends inward from an edge 238 . On an outer surface of the clamping nut body 230 , a clamping surface 240 is arranged.
Wie in Fig. 4A gezeigt, umfasst das Aufnahmegehäuse 80 einen vorderen zylind rischen Abschnitt 408 mit einem Außengewinde 410 und einer vorderen Kante 404. Ein Längsstift 402 erstreckt sich von einer Innenwand des vorderen zylind rischen Abschnitts 408 radial nach innen.As shown in FIG. 4A, the receptacle housing 80 includes a front cylindrical portion 408 with an external thread 410 and a front edge 404 . A longitudinal pin 402 extends radially inward from an inner wall of the front cylindrical portion 408 .
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 wird der elektrische Verbinder wie folgt zusam mengesetzt. Als Erstes wird das Steckergehäuse 60 mit dem Aufnahmegehäuse 80 so ausgerichtet, dass der Stift 402 mit dem Schlitz 134 ausgerichtet ist. Das Steckergehäuse 60 wird anschließend in einer Längsrichtung derart bewegt, dass die elastische Dichtung 90 in Kontakt mit der Fläche 404 gebracht ist. Das Gewinde 236 der Spannmutter 70 wird anschließend gedreht, bis es vollständig mit dem Außengewinde 408 des Aufnahmegehäuses 80 in Eingriff steht. Schließ lich kommt die V-förmige Verzahnung 234 mit der V-förmigen Verzahnung 124 in Eingriff, bis ein hörbares Geräusch zu einem Zeitpunkt zu vernehmen ist, bei dem der Verbinder 50 vollständig in Eingriff ist.Referring to FIG. 2, the electrical connector is assembled as follows. First, the connector housing 60 is aligned with the receptacle housing 80 so that the pin 402 is aligned with the slot 134 . The connector housing 60 is then moved in a longitudinal direction such that the elastic seal 90 is brought into contact with the surface 404 . The thread 236 of the clamping nut 70 is then rotated until it is fully engaged with the external thread 408 of the receiving housing 80 . Finally, the V-shaped toothing 234 engages with the V-shaped toothing 124 until there is an audible sound at a time when the connector 50 is fully engaged.
Aus vorstehender Beschreibung ist es für den Fachmann ersichtlich, dass die Erfindung die oben genannte Aufgabe löst.From the above description, it will be apparent to those skilled in the art that the Invention solves the above object.
Claims (7)
einem Steckergehäuse (60) mit einer Außenverzahnung (130) und einer Schulter (122),
einer Spannmutter (70) mit einer Innenverzahnung (234), einer Schulter (232) und einem Gewindeabschnitt (236),
einem Aufnahmegehäuse (80) mit einer Endfläche (404) und einem Gewin deabschnitt (410), und mit
einer elastischen Dichtung (90), die zwischen der Schulter (122) und der Spannmutter (70) angeordnet ist,
wobei, wenn der Gewindeabschnitt (236) der Spannmutter (70) und der Gewindeabschnitt (410) des Aufnahmegehäuses (80) in Eingriff sind, die Außen verzahnung (130) des Steckergehäuses (60) und die Innenverzahnung (234) der Spannmutter in Eingriff sind und die elastische Dichtung zwischen der Spann mutterschulter (70) und der Endfläche (404) des Aufnahmegehäuses (80) beid seitig eingeschlossen ist.1. Connector ( 50 ), with
a connector housing ( 60 ) with external teeth ( 130 ) and a shoulder ( 122 ),
a clamping nut ( 70 ) with an internal toothing ( 234 ), a shoulder ( 232 ) and a threaded section ( 236 ),
a receiving housing ( 80 ) with an end face ( 404 ) and a threaded portion ( 410 ), and with
an elastic seal ( 90 ) which is arranged between the shoulder ( 122 ) and the clamping nut ( 70 ),
wherein when the threaded portion ( 236 ) of the lock nut ( 70 ) and the threaded portion ( 410 ) of the female housing ( 80 ) are engaged, the outer teeth ( 130 ) of the connector housing ( 60 ) and the inner teeth ( 234 ) of the nut are engaged and the elastic seal between the clamping nut shoulder ( 70 ) and the end face ( 404 ) of the receiving housing ( 80 ) is enclosed on both sides.
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